电工公式大全图（高低压电工技术--电路及电工常用公式）

一、电路、电位、电流、电压、电阻

1．电路

电流流过的回路叫作电路，又称导电回路。最简单的电路，由电源、用电器（负载）、导线、开关等元器件组成。如图1-1所示是电路的实物图及电路原理图。对于直流电通过的电路称为“直流电路”；交流电通过的电路称为“交流电路”。

图1-1　电路实物图及电路原理图

电路导通叫作通路。只有通路，电路中才有电流通过，负载可以做功。

电路某一处断开叫作断路或者开路。电路中无电流通过，负载不工作，开路（或断路）是允许的。

如果电路中电源正负极间没有负载而是直接接通叫作短路，这种情况是决不允许的，会引起火灾。

另有一种短路是指某个元件的两端直接接通，此时电流从直接接通处流经而不会经过该元件，这种情况叫作该元件短路。短路决不允许，因为电路的短路会导致电源、用电器、电流表被烧坏等现象的发生。

2．电位

电位即电势，是衡量电荷在电路中某点所具有的能量的物理量。在数值上，电路中某点的电位，等于正电荷在该点所具有的能量与电荷所带电荷量的比。电位是相对的，电路中某点电位的大小，与参考点（即零电位点）的选择有关，这就像地球上某点的高度，与起点选择有关。电位是电能的强度因素，它的单位是伏特。

电位指单位电荷在静电场中的某一点所具有的电势能。它的大小取决于电势零点的选取，其数值只具有相对的意义。通常，选取无穷远处为电势零点，这时，其数值等于电荷从该处经过任意路径移动到无穷远处所做的功（人为假定无穷远处的势能为零）与电荷量的比值。电位常用的符号为φ，在国际单位制中的单位是伏特（V）（简称伏，用V表示）。

当单位正电荷通过一个物质相A的相界面时，因在A的相界面上存在着表面电势，是不定值，故一个物质相中某一位置的“绝对”电位无法确定，也不能测量，人们能测量的只是相同的物相内，两个不同位置的电位差∆φ或电势E。例如，用电位差计或电压表所测量的是它的两端接线柱（均为成分相同的黄铜相）间的电势。在英语中电位和电势这两个概念用了同一个词，potential，汉译时往往混淆。实际上当人们遇到“电位”“电势”或“电压”等词时，一般都是指“电位降”，即电势；只有在理论探讨时，“电位”这一概念才有用。

另外，在电子学中电位常指某点到参考点的电压降。其中，参考点可任意选择但常选在电路的公共接点处，不一定是接地点。然而一般都把参考点当成零电位点，便于电位的计算。

电位有个很重要的特性就是等电位点。所谓等电位点，是指电路中电位相同的点。它的特点：等电位点之间电压差等于0。若用导线或电阻将等电位点连接起来其中没有电流通过，不影响电路原来的工作状态。

3﹒电压

电压，也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是，“电压”一词一般只用于电路当中，“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。

电压是指电路中两点A、B之间的电位差（简称为电压），其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际制单位为伏特（V），常用的电压单位：伏（V）、千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。

1kV=1000V；

1V=1000mV；

1mV=1000μV。

4﹒电流

导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

电源的电动势形成了电压，继而产生了电场力，在电场力的作用下，处于电场内的电荷发生定向移动，形成了电流。每秒通过1库仑的电量称为1安培（A）。安培是国际单位制中所有电流的基本单位。常用的单位还有千安（kA）、毫安（mA）、微安（μA）。电学上规定：正电荷定向流动的方向为电流方向。

换算方法：

1kA=1000A；

1A=1000mA；

1mA=1000μA；

1μA=1000nA；

1nA=1000pA。

5﹒电阻

电荷在导体中运动时，会受到分子和原子等其他粒子的碰撞与摩擦，碰撞和摩擦的结果形成了导体对电流的阻碍，这种阻碍作用最明显的特征是导体消耗电能而发热（或发光）。物体对电流的这种阻碍作用，称为该物体的电阻。

电阻从大到小的单位有：MΩ（兆欧）、kΩ（千欧）、Ω（欧）、mΩ（毫欧）、μΩ（微欧）。

1MΩ=1000kΩ；

1kΩ=1000Ω；

1Ω=1000mΩ；

1mΩ=1000μΩ。